JP6171642B2 - 空気圧縮機 - Google Patents

Description

この発明は、空気圧縮機に関し、特に、電源状況の確認が可能であることを特徴とする空気圧縮機に関する。

可搬性のある空気圧縮機は一般的に商用電源で使用されるが、建設現場などに持ち込んで使用するときに長い延長ケーブルを使用したり、昇圧機を接続したりすると、製品に入力される電圧が変化することがある。また、空気圧縮機の動作中は大電流が流れるので大きく入力電圧が落ちることがある。このような入力電圧の変化は、製品能力の低下を発生させ、最悪時は故障の要因につながることもある。

入力電圧の変化を管理するための従来技術としては、規定電圧（例えばＡＣ７０〜１１０Ｖ）以外で使用した場合にＬＥＤなどで報知して電圧異常を警告するものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１２−９７７５２号公報

しかし、上記した従来の警告では、現在の電源環境がどのようになっているかを把握するには不十分であり、空気圧縮機の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかをユーザが判断できなかった。このため、電源環境が悪いにもかかわらず、機械の故障だと誤解したユーザが修理を依頼してしまうなどの問題が発生していた。

また、上記した従来の方法では、他の工具を使用した場合にどの程度の入力電圧の変化があるのかなど他の工具を含めた電源状況を確認することができないため、どの工具を空気圧縮機と同時使用できるのかなどが判断できず、電源の管理ができなかった。

更には、電源が仮設電源や発電機などの不安定な電源である場合には、電源電圧がきれいな正弦波ではなく歪が発生するため、モータに供給する電源が不足してしまい大きなリップルが生じ、過度の部品発熱や出力低下をしてしまう。このように不安定な電源を使用して出力低下が発生した場合、上記したような従来の方法では、ユーザは空気圧縮機の圧縮能力が低下したと誤解する可能性があった。

また、電源が不安定な状況で、歪みが加速してピーク電圧が大きくなる場合には、入力電圧が制御基板の耐電圧を超えてしまい、制御基板部品を破壊する可能性がある。例えば、微小な歪の電源を使用し続けることで、過大な歪や高電圧が急激に発生する要因となりえるため、制御基板が劣化もしくは故障する可能性がある。

そこで、本発明は、現在の電源状況を容易に確認することができ、他の工具を含めて使用した場合の電源管理をしたり、故障を未然に防いだりすることもできる空気圧縮機を提供することを課題とする。

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。

（請求項１）
請求項１に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
すなわち、請求項１に記載の空気圧縮機は、圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、圧縮空気を生成するための圧縮機構と、前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、を備え、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、前記表示手段は、電源が投入されてから一定時間が経過するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示することを特徴とする。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
すなわち、圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、圧縮空気を生成するための圧縮機構と、前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、を備え、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、空気圧縮機は電源が投入されたときに前記タンク内の圧力が所定のオフ圧に達するまで前記圧縮機構が作動するように形成され、前記表示手段は、電源が投入されてから前記タンク内の圧力が所定のオフ圧に達するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示することを特徴とする。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は２記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記表示手段の表示内容を切り替える表示切替手段を備えることを特徴とする。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１〜３のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値とを、異なる表示方法で表示することを特徴とする。

（請求項５）
請求項５に記載の発明は、上記した請求項１〜４のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、空気圧縮機の消費電流を検出する電流検出手段を備え、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と併せて、前記電流検出手段が検出した消費電流を表示することを特徴とする。

（請求項６）
請求項６に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
すなわち、圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、圧縮空気を生成するための圧縮機構と、前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、を備え、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値とを、表示の色または点滅か点灯かを変えることで異なる表示方法で交互に表示することを特徴とする。
（請求項７）
請求項７に記載の発明は、上記した請求項１〜６のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記電圧検出手段が検出した入力電圧について周波数の異常や電圧波形の歪みを読み取ったときに、前記表示手段を使用して注意喚起を行うことを特徴とする。

本発明は上記の通りであり、圧力検出手段が検出したタンク内の圧力値を表示する表示手段によって、電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であるため、新たな表示方法などを設けなくても入力電圧を表示することができる。そして、ユーザが現在の電源環境を正確に把握することができるので、空気圧縮機の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかを容易に判断することができる。

また、他の工具等を使用した場合にどの程度の入力電圧の変化があるのかも容易に把握できるので、他の工具を含めて使用した場合の電源の管理も容易に行うことができる。

更には、ユーザが空気圧縮機や他の工具等を持ち込んだ作業現場の電源が仮設電源や発電機などの不安定な電源環境である場合でも、空気圧縮機の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかを容易に判断することができる。
また、不安定な電源の状態を正確に把握することで、過大な歪や高電圧が発生する前に、制御基板の劣化もしくは故障を未然に防止することができる。

また、請求項１に記載の発明は上記の通りであり、前記表示手段は、電源が投入されてから一定時間が経過するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する。このように構成することで、入力電圧とタンク内の圧力値とを自動的に切り替えて表示することができる。そして、ユーザの作業においてユーザが空気圧縮機の近くにいる可能性が高いタイミング（電源投入直後）では入力電圧を表示し、ユーザの作業中（通常ユーザは空気圧縮機から離れた場所で作業している）にはタンク内の圧力値を表示することで、ユーザによる電源状況の確認が適切に行われるようにしている。

すなわち、ユーザが空気圧縮機の電源を投入して作業を開始するときに作業現場の電源環境を空気圧縮機の入力電圧の表示手段によって知ることができる。更には、他の工具等を使用する場合の電源環境も把握できるので、他の工具等を含めて使用できるかどうかを予め決めることができるため作業性が向上する。

また、請求項２に記載の発明は上記の通りであり、前記表示手段は、電源が投入されてから前記タンク内の圧力が所定のオフ圧に達するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する。このように構成することで、入力電圧とタンク内の圧力値とを自動的に切り替えて表示することができる。そして、ユーザの作業においてユーザが空気圧縮機の近くにいる可能性が高いタイミング（電源投入直後）では入力電圧を表示し、ユーザの作業中（通常ユーザは空気圧縮機から離れた場所で作業している）にはタンク内の圧力値を表示することで、ユーザによる電源状況の確認が適切に行われるようにしている。更には、他の工具等を使用する場合の電源環境も把握できるので、他の工具等を含めて使用できるかどうかを予め決めることができるため作業性が向上する。

また、請求項３に記載の発明は上記の通りであり、前記表示手段の表示内容を切り替える表示切替手段を備える。すなわち、ユーザが任意のタイミングで入力電圧とタンク内の圧力値とを切り替えて表示することができるので、ユーザの好きなタイミングで入力電圧又はタンク内の圧力値を確認することができる。

また、請求項４及び６に記載の発明は上記の通りであり、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値とを、異なる表示方法で表示する。このように構成すれば、表示手段によって入力電圧が表示されているのか、タンク内の圧力値が表示されているのかをユーザが容易に視認することができるので、値の読み間違えを防止することができる。また、入力電圧とタンク内の圧力値とを交互に表示するような表示方法も可能となる。

また、請求項５に記載の発明は上記の通りであり、前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と併せて、前記電流検出手段が検出した消費電流を表示する。このような構成によれば、電圧値が変動したときに、その原因が電流値の変動であることを容易に確認することができるので、電圧変動の原因の切り分けをすることができる。更には、他の工具等を使用する場合の消費電流環境も把握できるので、他の工具等を含めて使用できるかどうかを予め決めることができるため作業性が向上する。

空気圧縮機の（ａ）平面図、（ｂ）側面図である。 空気圧縮機の内部構成を示すブロック図である。 操作パネルのイメージ図である。 入力電圧表示及びタンク内圧表示のフロー図である。 変形例に係る入力電圧表示及びタンク内圧表示のフロー図である。 （ａ）商用電源の電圧波形を示すグラフ、（ｂ）発電機の電圧波形を示すグラフである。

本実施形態に係る可搬性のある空気圧縮機１０は、圧縮空気を生成して貯留可能に形成されており、図１に示すように、圧縮空気を生成するためのシリンダを備えた圧縮機構１１と、前記圧縮機構１１によって生成した圧縮空気を貯留するための双胴タンク１４と、を備えている。そして、空気圧縮機１０の両側部にはユーザが手で搬送しやすいように取っ手が設けられている。

圧縮機構１１は、空気圧縮機１０に内蔵されたモータ１２によって駆動されるものであり、圧縮ピストンをシリンダ内で往復動させることでシリンダ内に導入された空気を圧縮するものである。このようにシリンダ内で圧縮された圧縮空気はタンク１４に送られて貯留される。貯留された圧縮空気は、エア取り出し部１３に接続された外部機器（例えば圧縮空気式の打ち込み工具）に供給されて使用される。

空気圧縮機１０の上面には、図１（ａ）及び図３に示すように、操作パネル１５が設けられている。この操作パネル１５は、空気圧縮機１０を操作するための各種のボタンや、空気圧縮機１０の状態を表示するためのＬＥＤ等を備えている。

この空気圧縮機１０の動作は、空気圧縮機１０に内蔵された制御装置１００（図２参照）によって制御される。制御装置１００は、特に図示しないが、ＣＰＵを中心に構成され、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えている。そして、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを読み込むことで、各種の入力装置及び出力装置を制御するように構成されている。

（入力装置）
制御装置１００の入力装置としては、図２に示すように、温度検出手段２０、圧力検出手段２１、電流検出手段２２、電圧検出手段２３、モータ回転数検出手段２４、電源スイッチ３０、充填モード切替スイッチ３１、運転モード切替スイッチ３２が設けられている。なお、入力装置としては、この図１に示す入力装置に限定されず、他の入力装置を備えていてもよい。

（温度検出手段２０）
温度検出手段２０は、制御装置１００を構成するインバータ基板の周囲温度を測定する温度センサである。この温度検出手段２０が測定した温度は、制御装置１００に信号として出力され、空気圧縮機１０の状態を確認するために使用される。

（圧力検出手段２１）
圧力検出手段２１は、タンク１４内の圧力を検出するためのものであり、具体的にはタンク１４内に設けられた圧力センサである。この圧力検出手段２１で計測された圧力値は、制御装置１００に信号として出力されて処理される。

（電流検出手段２２）
電流検出手段２２は、モータ１２に供給される電流値を測定するためのものである。この電流検出手段２２で計測された電流値は、制御装置１００に信号として出力されて処理される。

（電圧検出手段２３）
電圧検出手段２３は、空気圧縮機１０への入力電圧を検出するためのものである。この電圧検出手段２３で計測された電圧値は、制御装置１００に信号として出力されて処理される。

（モータ回転数検出手段２４）
モータ回転数検出手段２４は、モータ１２の回転数を検出するものであり、例えば角位置センサなどで構成される。このモータ回転数検出手段２４で計測された回転数は、制御装置１００に信号として出力されて処理される。

（電源スイッチ３０）
電源スイッチ３０は、空気圧縮機１０を起動するためのスイッチであり、上述した操作パネル１５に配設されている。この電源スイッチ３０が押下されて空気圧縮機１０が起動すると、圧縮機構１１が作動して圧縮空気がタンク１４に貯留され、空気圧縮機１０を使用可能な状態となる。

（充填モード切替スイッチ３１）
充填モード切替スイッチ３１は、空気圧縮機１０の充填モードを設定するためのスイッチである。すなわち、本実施形態に係る空気圧縮機１０は、使用環境に合わせてモータ１２の回転数の制御範囲を変更可能となっており、充填モード切替スイッチ３１を押下することでモータ１２の回転数の制御範囲を設定できるようになっている。本実施形態に係る空気圧縮機１０は、充填モードとして、通常モードと、前記通常モードよりも前記モータ１２の回転数を抑制した静音モードと、前記通常モードよりも前記モータ１２の回転数を上げた急速充填モードと、を備えている。充填モード切替スイッチ３１の押下が検出されると、その押下信号は制御装置１００（後述する充填モード設定手段１４０）に出力されて処理される。

（運転モード切替スイッチ３２）
運転モード切替スイッチ３２は、空気圧縮機１０の運転モードを設定するためのスイッチである。すなわち、本実施形態に係る空気圧縮機１０は、使用目的に合わせて圧力制御範囲を変更可能となっており、運転モード切替スイッチ３２を押下することでこの圧力制御範囲を任意の範囲に設定できるようになっている。例えば、タンク１４内の圧力を１．１〜１．５ＭＰａとするか、２．５〜３．０ＭＰａとするか、３．２〜４．０ＭＰａとするか、３．９〜４．４ＭＰａとするか、を選択して設定できるようになっている。運転モード切替スイッチ３２の押下が検出されると、その押下信号は制御装置１００（後述する運転モード設定手段１５０）に出力されて処理される。

（出力装置）
制御装置１００の出力装置としては、図２に示すように、モータ１２と、電源表示ＬＥＤ３５と、充填モード表示ＬＥＤ３６と、運転モード表示ＬＥＤ３７と、吐出レベルＬＥＤ３８と、表示手段３９と、報知手段４０と、が設けられている。なお、出力装置としては、この図２に示す出力装置に限定されず、他の出力装置を備えていてもよい。

（モータ１２）
モータ１２は、上述したように、圧縮機構１１を駆動させて圧縮ピストンをシリンダ内で往復動させるものである。このモータ１２は、制御装置１００（後述する駆動制御手段１１０）によって駆動制御されることで、圧縮動作を開始したり停止したりするように形成されている。

（電源表示ＬＥＤ３５）
電源表示ＬＥＤ３５は、前述した電源スイッチ３０が押下されて空気圧縮機１０が起動している場合に点灯するものである。また、電源スイッチ３０が押下されて空気圧縮機１０がシャットダウンされている場合には消灯する。

（充填モード表示ＬＥＤ３６）
充填モード表示ＬＥＤ３６は、前述した充填モード切替スイッチ３１が押下されて選択された充填モードを表示するためのものである。

（運転モード表示ＬＥＤ３７）
運転モード表示ＬＥＤ３７は、前述した運転モード切替スイッチ３２が押下されて選択された運転モードを表示するためのものである。

（吐出レベルＬＥＤ３８）
吐出レベルＬＥＤ３８は、空気圧縮機１０の状態をチェックした結果、吐出レベルが低下するような状況であると判断された場合に点滅するものである。

（表示手段３９）
表示手段３９は、圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値などを表示するためのものである。本実施形態においては、２桁の７セグメントディスプレイが用いられており、数値をデジタル表示できるようになっている。
なお、表示手段３９は３桁以上の７セグメントディスプレイであってもよいし、７セグメントディスプレイに限らず高画素数のディスプレイ（タッチパネル含む）であってもよい。

（報知手段４０）
報知手段４０は、空気圧縮機１０のエラーなどを報知する手段である。例えば、ブザーなどの聴覚表示を行う装置や、ＬＥＤなどの視覚表示を行う装置である。

（制御装置１００）
次に、制御装置１００について詳述する。
制御装置１００は、上記した各種装置を制御するものであり、駆動制御手段１１０、時間計測手段１２０、記憶手段１３０、充填モード設定手段１４０、運転モード設定手段１５０、などの各手段として機能する。
なお、制御装置１００としては、上記した各手段に限定されるものではなく、他の手段を含んでいても良い。

（駆動制御手段１１０）
駆動制御手段１１０は、モータ１２を制御することにより、圧縮機構１１による圧縮動作を制御するためのプログラムである。この駆動制御手段１１０は、圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の空気圧力を参照し、タンク１４内の空気圧力が適切な圧力となるようにモータ１２の作動をオン・オフする。

具体的には、圧縮機構１１の駆動を開始させるためのオン圧と、圧縮機構１１の駆動を停止させるためのオフ圧とが予め決められており、駆動制御手段１１０は、圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の空気圧力がこのオン圧またはオフ圧に到達したか否かを判定し、到達した場合にモータ１２の作動をオン・オフする。

このとき、オン圧及びオフ圧は、後述する運転モード設定手段１５０によって設定された運転モードによって決定される。例えば圧力制御範囲を３．２〜４．０ＭＰａとする運転モードの場合、３．２ＭＰａがオン圧となり、４．０ＭＰａがオフ圧となる。この場合、タンク１４内の圧縮空気が使用され、タンク１４内の圧力が３．２ＭＰａ（オン圧）まで低下したら、タンク１４内の圧力が４．０ＭＰａ（オフ圧）になるまでモータ１２を作動させて空気を圧縮する。この動作を繰り返すことで、タンク１４内の空気圧力が適切な圧力となるように制御する。

なお、圧縮動作を行う際のモータ１２を回転数は、後述する充填モード設定手段１４０によって設定された充填モードによって決定される。例えば、モータ１２の回転速度は、通常モードであれば最大２９００ｍｉｎ＾−１に制限され、静音モードであれば最大１８００ｍｉｎ＾−１に制限され、急速充填モードであれば最大３４００ｍｉｎ＾−１に制限されるように制御される。このような制御により、例えば夜間や住宅街での作業時には静音モードを使用することで騒音を抑制することができ、また、圧縮空気を早く使用したい場合などは急速充填モードを使用することで時間を短縮することができるようになっている。

（時間計測手段１２０）
時間計測手段１２０は、所定のタイミングからの時間を測定するための手段である。例えばＣＰＵタイマなどを使用して構成される。

（記憶手段１３０）
記憶手段１３０は、不揮発性のメモリを備えて構成され、プログラムやデータを記憶している。

（充填モード設定手段１４０）
充填モード設定手段１４０は、空気圧縮機１０の充填モードを設定するためのものである。具体的には、充填モード切替スイッチ３１の押下が検出されたときに、その押下信号を受信し、充填モードを切り替える処理を実行する。充填モード設定手段１４０によって設定された充填モードは記憶手段１３０などに記憶され、駆動制御手段１１０によるモータ１２の駆動制御に使用される。

（運転モード設定手段１５０）
運転モード設定手段１５０は、空気圧縮機１０の運転モードを設定するためのものである。具体的には、運転モード切替スイッチ３２の押下が検出されたときに、その押下信号を受信し、運転モードを切り替える処理を実行する。運転モード設定手段１５０によって設定された運転モードは記憶手段１３０などに記憶され、駆動制御手段１１０によるモータ１２の駆動制御に使用される。

（入力電圧表示及びタンク内圧表示の実行フロー）
次に、本実施形態に係る入力電圧表示及びタンク１４内圧表示について具体的に説明する。
本実施形態に係る空気圧縮機１０の表示手段３９は、圧力検出手段２１によって検出されたタンク１４内の圧力値に加え、電圧検出手段２３によって検出された入力電圧値を表示可能となっている。この２つの値は自動的に切り替えて表示される。すなわち、表示手段３９は、電源が投入されてから一定時間が経過するまでの間は電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示する。この入力電圧表示及びタンク１４内圧表示に係る処理について、図４のフローを参照しながら説明する。

まず、図４に示すステップＳ１００において、電源スイッチ３０がオンとなったことが検知され、空気圧縮機１０が起動する。起動時に初期設定が実行され、例えば圧力表示フラグがオフに設定される。この圧力表示フラグは、表示手段３９に入力電圧を表示するかタンク１４内の圧力値を表示するかを切り替えるための情報である。そして、ステップＳ１０１に進む。

ステップＳ１０１では、タンク１４内の圧力が所定のオフ圧に到達しているかがチェックされる。通常の初期状態ではタンク１４内の圧力はオフ圧に到達していないため、ステップＳ１０２へ進む。一方、オフ圧に到達している場合には、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０２へ進んだ場合、モータ１２が回転を開始し、圧縮処理が開始される。なお、既にモータ１２が回転している場合には回転を継続する。そして、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３では、圧力表示フラグがオフであるかがチェックされる。圧力表示フラグがオフの場合（初期状態）では、ステップＳ１０４へ進む。一方、圧力表示フラグがオンの場合（後述するステップＳ１０７を通過した後）には、ステップＳ１０５に進む。
ステップＳ１０４へ進んだ場合、表示手段３９に電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示する。そして、ステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０５へ進んだ場合、表示手段３９に圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示する。そして、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６では、予め設定された所定の時間が経過したかがチェックされる。所定の時間が経過している場合には、ステップＳ１０７へ進む。一方、所定の時間が経過していない場合には、ステップＳ１０１へ戻る。
ステップＳ１０７へ進んだ場合、圧力表示フラグをオンに設定し、ステップＳ１０１へ戻る。

そして、ステップＳ１０１においてオフ圧に到達していると判断されてステップＳ１０８に進んだ場合には、モータ１２を停止して圧縮動作を停止する。なお、このフローでは特に説明していないが、ステップＳ１０８以降は、従来の空気圧縮機１０と同様の制御を行えばよい。

このような制御を行うこととすれば、入力電圧とタンク１４内の圧力値とを自動的に切り替えて表示することができる。そして、ユーザの作業においてユーザが空気圧縮機１０の近くにいる可能性が高いタイミング（電源投入直後）では入力電圧を表示し、ユーザの作業中（通常ユーザは空気圧縮機１０から離れた場所で作業している）にはタンク１４内の圧力値を表示することで、ユーザによる電源状況の確認が適切に行われるようにすることができる。

（別の実施例に係る入力電圧表示及びタンク内圧表示の実行フロー）
次に、本実施形態の別の実施例に係る入力電圧表示及びタンク１４内圧表示について具体的に説明する。

この変形例と上記した実施形態との違いは、タンク１４内の圧力値と入力電圧値との表示を切り替えるタイミングである。すなわち、上記した実施形態では、表示手段３９は、電源が投入されてから一定時間が経過するまでの間は電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示するようにしたが、これに代えて、本変形例では、表示手段３９は、電源が投入されてからタンク１４内の圧力が所定のオフ圧に達するまでの間は電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示する。この入力電圧表示及びタンク１４内圧表示に係る処理について、図５のフローを参照しながら説明する。

まず、図５に示すステップＳ２００において、電源スイッチ３０がオンとなったことが検知され、空気圧縮機１０が起動する。そして、ステップＳ２０１に進む。

ステップＳ２０１では、タンク１４内の圧力が所定のオフ圧に到達しているかがチェックされる。通常の初期状態ではタンク１４内の圧力はオフ圧に到達していないため、ステップＳ２０２へ進む。一方、オフ圧に到達している場合には、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０２へ進んだ場合、モータ１２が回転を開始し、圧縮処理が開始される。なお、既にモータ１２が回転している場合には回転を継続する。そして、ステップＳ２０３に進む。
ステップＳ２０３では、表示手段３９に電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示する。そして、ステップＳ２０１に戻る。

一方、ステップＳ２０１においてオフ圧に到達していると判断されてステップＳ２０４に進んだ場合には、モータ１２を停止して圧縮動作を停止する。そして、ステップＳ２０５へ進む。

ステップＳ２０５へ進んだ場合、表示手段３９に圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示する。なお、このフローでは特に説明していないが、ステップＳ２０５以降は、従来の空気圧縮機１０と同様の制御を行えばよい。

このような制御を行うこととすれば、入力電圧とタンク１４内の圧力値とを自動的に切り替えて表示することができる。そして、ユーザの作業においてユーザが空気圧縮機１０の近くにいる可能性が高いタイミング（電源投入直後）では入力電圧を表示し、ユーザの作業中（通常ユーザは空気圧縮機１０から離れた場所で作業している）にはタンク１４内の圧力値を表示することで、ユーザによる電源状況の確認が適切に行われるようにすることができる。

（不安定電源について）
空気圧縮機１０を仮設電源や発電機などの不安定電源に接続している場合、図６に示すように、電源電圧がきれいな正弦波ではなく歪が発生する。このような状況では、モータ１２に供給する電源が不足してしまい大きなリップルが生じ、過度の部品発熱や出力低下をしてしまう。また、電源が不安定な状況で、歪みが加速してピーク電圧が大きくなる場合には、入力電圧が制御基板の耐電圧を超えてしまい、制御基板部品を破壊する可能性がある。例えば、微小な歪の電源を使用し続けることで、過大な歪や高電圧が急激に発生する要因となりえるため、制御基板が劣化もしくは故障する可能性がある。

上記したように、本実施形態に係る空気圧縮機１０によれば、電圧検出手段２３が検出した入力電圧を表示可能であるため、ユーザが現在の電源環境を正確に把握することができるので、空気圧縮機１０の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかを容易に判断することができる。また、不安定な電源の状態を正確に把握することで、過大な歪や高電圧が発生する前に、制御基板の劣化もしくは故障を未然に防止することができる。

この点を更に推し進めるならば、入力電圧の周波数の異常や電圧波形の歪みを読み取り、商用電源と比較して大きく差があれば不安定電源と判断してもよい。また、不安定電源と判断した場合には、表示手段３９や報知手段４０を使用してユーザに注意喚起したり、接続を遮断するなどの処理を行い、制御基板の劣化と故障を未然に保護するようにしてもよい。また、不安定な電源に接続されたことを制御基板の記憶手段１３０に記録し、故障時の修理判断として活用してもよい。

入力電圧の周波数の異常や電圧波形の歪みを読み取る方法としては、例えば入力電圧の１周期を細分化した短い時間で測定する方法が考えられる。すなわち、商用電源の入力電圧の１周期（図６では１０ｍｓ）を等間隔で細分化し（図６では０．５ｍｓごとに分割）、この細分化した間隔で電圧値をサンプリングする。そして、サンプリングした電圧値を基に、電圧波形の谷（前後の電圧値のいずれよりも低い電圧値を示すポイント）の時間間隔を計測する。図６（ｂ）の例では、電圧波形の谷の時間間隔は３ｍｓと８．５ｍｓである。この時間間隔を周波数に変換して（例えば１０ｍｓ＝５０Ｈｚ、３ｍｓ＝１６６Ｈｚ、８．５ｍｓ＝５９Ｈｚと変換）、この周波数が所定の範囲（例えば４０〜７０Ｈz）を外れた場合に不安定電源と判断するようにしてもよい。

（まとめ）
以上説明したように、本実施形態によれば、圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値を表示する表示手段３９によって、電圧検出手段２３が検出した入力電圧をも表示可能であるため、新たな表示方法などを設けなくても入力電圧を表示することができる。そして、ユーザが現在の電源環境を正確に把握することができるので、空気圧縮機１０の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかを容易に判断することができる。

また、他の工具等を使用した場合にどの程度の入力電圧の変化があるのかも容易に把握できるので、電動丸のこ、電動ドリル等の電動工具や集塵機、ライト等の他の工具等を含めて使用した場合の電源の管理も容易に行うことができる。

更には、ユーザが空気圧縮機１０や他の工具等を持ち込んだ作業現場の電源が仮設電源や発電機などの不安定な電源環境である場合でも、空気圧縮機１０の圧縮能力が低下した場合に電源環境が悪いのか機械の故障なのかを容易に判断することができる。
また、不安定な電源の状態を正確に把握することで、過大な歪や高電圧が発生する前に、制御基板の劣化もしくは故障を未然に防止することができる。

なお、上記した実施形態では特に説明していないが、表示手段３９の表示内容を切り替える表示切替手段を備えていてもよい。例えば、表示内容を切り替えるためのスイッチを設けて、このスイッチが逢坂されたら表示手段３９の表示内容を切り替える（タンク１４内の圧力値を表示中にスイッチを長押しすれば入力電圧を表示し、逆に、入力電圧を表示中にスイッチを長押しすればタンク１４内の圧力値を表示する）ようにしてもよい。また、表示内容を切り替えるためのスイッチを別に設けるのではなく、既存のスイッチを使用して表示切替手段を構成してもよい。例えば、所定のスイッチ（充填モード切替スイッチ３１や運転モード切替スイッチ３２など）を長押しすれば表示手段３９の表示内容を切り替えるようにしてもよい。その他、複数のスイッチを同時に押すことで表示手段３９の表示内容を切り替えるようにしてもよい。このように表示切替手段を備えるようにすれば、ユーザが任意のタイミングで入力電圧とタンク１４内の圧力値とを切り替えて表示することができるので、ユーザの好きなタイミングで入力電圧又はタンク１４内の圧力値を確認することができる。

また、表示手段３９は、電圧検出手段２３が検出した入力電圧と、圧力検出手段２１が検出したタンク１４内の圧力値とを、異なる表示方法で表示するようにしてもよい。例えば、表示の色を変えたり、点滅か点灯かの違いで表示方法を変えたりしてもよい。また、どちらの値を表示しているかを判別するための判別表示手段（例えばＬＥＤなど）を設けてもよい。このように入力電圧とタンク１４内の圧力値とを異なる表示方法で表示するようにすれば、どちらが表示されているのかをユーザが容易に視認することができるので、値の読み間違えを防止することができる。また、入力電圧とタンク１４内の圧力値とを交互に表示するような表示方法も可能となる。

また、表示手段３９は、電圧検出手段２３が検出した入力電圧と併せて、電流検出手段２２が検出した消費電流を表示するようにしてもよい。このような構成によれば、電圧値が変動したときに、その原因が電流値の変動であることを容易に確認することができるので、電圧変動の原因の切り分けをすることができる。更には、他の工具等を使用する場合の消費電流環境も把握できるので、他の工具等を含めて使用できるかどうかを予め決めることができるため作業性が向上する。

１０ 空気圧縮機
１１ 圧縮機構
１２ モータ
１３ エア取り出し部
１４ タンク
１５ 操作パネル
２０ 温度検出手段
２１ 圧力検出手段
２２ 電流検出手段
２３ 電圧検出手段
２４ モータ回転数検出手段
３０ 電源スイッチ
３１ 充填モード切替スイッチ
３２ 運転モード切替スイッチ
３５ 電源表示ＬＥＤ
３６ 充填モード表示ＬＥＤ
３７ 運転モード表示ＬＥＤ
３８ 吐出レベルＬＥＤ
３９ 表示手段
４０ 報知手段
１００ 制御装置
１１０ 駆動制御手段
１２０ 時間計測手段
１３０ 記憶手段
１４０ 充填モード設定手段
１５０ 運転モード設定手段

Claims (7)

1. 圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、
   圧縮空気を生成するための圧縮機構と、
   前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、
   前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、
   空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、
   を備え、
   前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、
   前記表示手段は、電源が投入されてから一定時間が経過するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示することを特徴とする、空気圧縮機。
2. 圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、
   圧縮空気を生成するための圧縮機構と、
   前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、
   前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、
   空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、
   を備え、
   前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、
   空気圧縮機は電源が投入されたときに前記タンク内の圧力が所定のオフ圧に達するまで前記圧縮機構が作動するように形成され、
   前記表示手段は、電源が投入されてから前記タンク内の圧力が所定のオフ圧に達するまでの間は前記電圧検出手段が検出した入力電圧を表示し、一定時間が経過したときに前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示することを特徴とする、空気圧縮機。
3. 前記表示手段の表示内容を切り替える表示切替手段を備えることを特徴とする、請求項１又は２記載の空気圧縮機。
4. 前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値とを、異なる表示方法で表示することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の空気圧縮機。
5. 空気圧縮機の消費電流を検出する電流検出手段を備え、
   前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と併せて、前記電流検出手段が検出した消費電流を表示することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気圧縮機。
6. 圧縮空気を生成して貯留可能な空気圧縮機であって、
   圧縮空気を生成するための圧縮機構と、
   前記圧縮機構によって生成した圧縮空気を貯留するためのタンクと、
   前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値を表示する表示手段と、
   空気圧縮機への入力電圧を検出する電圧検出手段と、
   を備え、
   前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧をも表示可能であり、
   前記表示手段は、前記電圧検出手段が検出した入力電圧と、前記圧力検出手段が検出した前記タンク内の圧力値とを、表示の色または点滅か点灯かを変えることで異なる表示方法で交互に表示することを特徴とする、空気圧縮機。
7. 前記電圧検出手段が検出した入力電圧について周波数の異常や電圧波形の歪みを読み取ったときに、前記表示手段を使用して注意喚起を行うことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の空気圧縮機。

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